【摘 要】
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随着宇航技术的不断发展,深空探测任务越发频繁,世界范围内掀起了重返月球的第二轮热潮。月面探测任务中,实时的、准确的获取宇航员及月球车的位置、速度和时间信息,对于科研
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随着宇航技术的不断发展,深空探测任务越发频繁,世界范围内掀起了重返月球的第二轮热潮。月面探测任务中,实时的、准确的获取宇航员及月球车的位置、速度和时间信息,对于科研探测任务的圆满完成乃至保障航天员的生命安全至关重要。本文以月面探测任务为背景,同时考虑探测任务的无线通信需求,探讨了一种利用基站无线信号的高精度导航方法,其中无线基站能够同时播发通信信号和导航信号,实现硬件平台的高效复用。该方法首先基于月球曲率、信号衰减等因素,通过可观性分析对月面无线基站的覆盖进行了优化,然后将无线信号测距信息和IMU器件辅助信息进行联合解算,实现对宇航员及月球车的位置和速度估计。最后对无线基站发射功率,通信、导航信号互干扰及所提方法导航精度进行了分析仿真。结果表明,本文所提基于无线信号的导航方法能够满足月面探测任务的高精度导航定位需求。
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